内容正文:
2026年广西初中学业水平第一次模拟考试卷
物 理
(全卷满分100分 考试时间90分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本试卷上作答无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本卷g取10N/kg
1、 选择题(每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中,只有一个符合题目要求,多选、错选或未选得0分)
1.物理知识在生活中处处可见,以下估计正确的是( )
A.1名普通中学生的重力约为
B.成年人正常步行的速度为
C.体育中考时跑用时
D.1名普通初中学生的站立时对地面压强约
2.2025年10月,CR450动车组在宜昌至汉川之间已经跑出了动车组单列时速453公里最新世界纪录(如图)。动车行驶过程中,说动车司机是静止的,所选的参照物是( )
A.云朵 B.地面 C.房屋 D.座椅
3.CCTV推出一档大型文博探索节目《国家宝藏》,小琳特别关注了“贾湖骨笛”和“曾侯乙编钟”两件国宝,下面说法错误的是 ( )
A.敲击编钟,编钟因振动而发出声音
B.轻敲或重敲编钟同一位置,编钟发出声音的响度不同
C.吹奏骨笛时,按压骨笛不同位置的气孔,发出声音的音色不同
D.悦耳的骨笛声是通过空气传入人耳中的
4.如图,是一张建筑物在水中的倒影照片,下列有关说法正确的是 ( )
A.建筑物在水中的像是缩小的
B.建筑物在水中的像是放大的
C.建筑物在水中的像是虚像
D.建筑物在水中的像到水面的距离与建筑物到水面的距离不相等
5.某校物理科技小组参加青少年科学素养大赛,设计了“火灾自动报警器”。报警器中有热敏电阻(其阻值随温度升高而减小)和保护电阻,闭合开关后,当火灾发生时温度升高,导致电表示数变大而触发报警装置。图中能实现上述功能的设计电路图是( )
A. B.
C. D.
6.关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.摩擦力总是阻碍物体相对运动的力
B.轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
C.机械轴承中加润滑油是为了增大摩擦
D.生活生产中摩擦力总是有害的
7.2024年3月24日,中国·江西·上饶·玉山“华鼎锦纶”斯诺克世界公开赛决赛,中国斯诺克领军人物丁俊晖与卫冕冠军特鲁姆普上演巅峰对决。下图为比赛现场丁俊晖击球场景。下列关于打台球的过程中涉及的物理知识,说法正确的是( )
A.台球对桌面的压力与桌面对台球的支持力是一对平衡力
B.球杆击球后,球由于受到惯性仍能继续向前运动
C.击打球的不同部位,球的旋转方向不同,表明力的作用效果与力的作用点有关
D.丁俊晖击打母球后在台面上运动的过程中机械能守恒
8.如图所示为一款新式插座。它带有插头,一转多位插座,调光台灯等功能。某天,台灯正常工作时,小明将小风扇的插头接入该插座,突然全家用电器全部停止工作,小明用学过的物理知识检查出问题,并进行了维修,台灯和风扇又重新可以工作。下列说法正确的是 ( )
A.调光台灯与小风扇是串联连接
B.用试电笔检测线路时,手应接触笔尾金属体
C.所有电器停止工作,是因为小风扇的电功率过大
D.维修后当小风扇加入工作时,通过台灯的电流将会变大
9. 中国科技发展日新月异,对以下重大成果中涉及的物理知识解释不正确的是( )
A. 白鹤滩水电站年均发电量624亿千瓦时——水力发电是将机械能转化为电能
B. “天问二号”小行星探测器遨游太空——探测器在太空中通过电磁波与地面站联系
C. 中国空间站利用太阳能电池板供电——太阳能属于清洁能源
D. 中国突破了“人造太阳”1亿摄氏度持续1 000秒的技术——该反应为核裂变
10.如图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警器,在温度计里封入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指温度时,扬声器响起,发出报警信号。下列说法正确的是 ( )
A.煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体
B.电磁铁通电后其左端为S极
C.动圈式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同
D.若只改变电磁铁中的电流方向,电磁铁的磁性将变强
2、 多项选择题(每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)
11.如图所示的摩天轮是武汉的一个地标建筑——“东湖之眼”,直径达49.9米,有28个座舱,游客可以通过它看到东湖的别样之美。若小明随座舱在竖直平面内匀速转动,则下列说法不正确的是( )
A.以小明为参照物,地面是静止的
B.小明受到的力是非平衡力
C.从最高点转动到最低点的过程中,小明的重力势能转化为动能
D.从最低点转动到最高点的过程中,小明的机械能保持不变
12.如图所示的电路中,电源电压保持不变,为定值电阻,灯泡阻值不变,R为光敏电阻,其阻值随照射在它上面光照的增强而减小。闭合开关S,当光照增强时,下列说法正确的是( )
A.电流表A的示数增大
B.电压表的示数增大
C.电压表与电流表A的示数之比减小
D.若将电路中的电压表换成电流表,闭合开关后,电流表A的示数为0
3、 填空题(每空1分,共12分,请把答案直接写在对应答题卡位置上,不要求写出演算过程)
13.如图所示为今年国庆期间在桂林甲天下广场展出的非遗文化“打铁花”表演,表演者将生铁化成铁水后用力泼洒出去,铁水在空中形成“铁花”下落后变成铁屑。闪烁的“铁花”______(选填“是”或“不是”)光源;铁水变成铁屑的过程发生的物态变化名称是______。
14.如图为中央电视台自主研发的一款特种摄像设备—“猎豹”,专门用于2022年北京冬奥会速度滑冰赛事的转播工作。“猎豹”跟踪拍摄运动员比赛,拍摄出的像成 (选填“放大”或“缩小”)的实像。要想运动员的像更大一些,镜头应该 (选填“远离”或“靠近”)运动员。
15.出行安全尤为重要。公交车上提示“请抓好扶手”,是因为乘客具有______,急刹车时易摔倒;高铁站台上提示“候车请勿越过安全线”,是因为流体流速大的位置压强______,越过安全线易引发危险。
16.2024年4月25日神舟十八号飞船成功发射,在加速升空过程中飞船的动能______,(选填“增大”或“减小”或“不变”)飞船到达既定轨道后宇航员通过______(选填“电磁波”或“超声波”)与地面控制中心进行联系。
17.内燃机的一个工作循环由四个冲程组成,如图所示是内燃机的 冲程。一台某型号单缸四冲程汽油机的飞轮速度是1200r/min,在1s内,汽油机完成了 个工作循环。
18.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑片P从A端移动到B端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。的最大阻值为_______;若把电压表量程改为0~3V,在保证各元件安全的情况下,该电路的最小电功率和最大电功率之比为_______。
4、 作图题(共6分,请把答案直接写在对应答题卡位置上。)
19.(1)请根据给出的入射光线画出折射光线;
(2)悬挂的小球摆动到图示位置时,请画出小球所受重力和拉力的示意图;
(3)根据通电螺线管的N、S极,在括号内标出电源的正极和负极。
5、 实验探究题(每空1分,共25分。请把答案直接写在对应答题卡位置上)
20.(本小题满分5分)在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,用质量分别为m和M的两个钢球(M >m),分别从不同的高度h和H(H>h)由静止开始滚下,实验过程如图所示。
(1)实验中,探究的动能是指______(填序号);
A.钢球在斜面上的动能
B.钢球撞击木块时的动能
C.木块的动能
(2)通过观察木块B移动的距离长短,来判断动能的大小,这种研究方法是______(选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”);
(3)由甲、乙两图可得实验结论:当质量一定时,______越大,动能越大。这个结论可用于解释汽车______(选填“超速”或“超载”)带来的危害;
(4)若在进行乙、丙两图实验时,丙图中木块被撞后滑出木板,为了使木块不滑出木板,只需要重新进行图丙的实验,下列方法可行的是______(填序号)。
A.降低钢球滚下时的高度
B.换用一个质量更大的木块
C.换用足够长的木板
21.(本小题满分6分)(1)如图1甲所示,在两只相同的烧杯里分别装入水和食用油,比较它们的吸热能力。
①在两只烧杯中分别装入初温和_______均相等的水和食用油;
②在两烧杯中放入规格相同的电加热器,目的是使水和食用油在相同时间内吸收的热量_______;
③根据实验数据绘制出的温度与时间关系图像如图1乙所示,分析图像可知,若要使水和食用油升高到相同的温度,_______吸收的热量多,说明_______的吸热能力更强。
(2)小林利用图2的甲、乙、丙三套完全相同的装置完成相关的热学实验,液体1和2的质量相同,燃料A和B的质量也相同。
①安装实验装置时,应按照________(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序;
②为了比较不同燃料的热值,应选择________两套装置。
22.(本小题满分7分)小莫和同学们一起利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。
(1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上,测出物块的重力为2.7N,然后将物块部分浸入水中,发现测力计示数减小的同时水面升高了,说明物块受到了竖直向______的浮力,当测力计示数如图甲所示时,浮力为______N;
(2)接下来小莫继续按图乙、丙、丁所示进行实验,由甲、乙、丙的数据可知:在同种液体中,物体排开液体的体积越______,物体受到的浮力越大;由丙、丁的数据可知:物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度______;
(3)然后将物块浸没在盐水中如图戊所示,分析数据可知:浮力大小与液体的密度有关,利用以上数据可计算出物块和盐水的密度,你算出所用盐水密度为______;(g取10N/kg,)
(4)若在实验前,弹簧测力计的指针在零刻度线以下,并未调零,则利用实验数据算出的盐水密度______,算出的物块的密度______。(两格均选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)
23.(本小题满分7分)实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻,连接了如图甲所示的电路,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压恒定。
(1)图甲中有一根导线连接错误。请在该导线上打“×”,并用笔画线代替导线重新画一根正确连接的导线。(导线不得交叉)
(2)改正错误后,闭合开关,移动滑片至某位置时,电压表示数为2V,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动。
(3)小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻是________Ω(保留1位小数)。
(4)小灯泡的关系如图丙,当小灯泡两端的电压增大时,它的电阻________(选填“增大”、“减小”或“不变”),其原因是灯丝电阻受________的影响。
(5)实验小组将图甲中的小灯泡替换为一个定值电阻,其他实验器材不变,________(选填“能”或“不能”)完成“探究电流与电压的关系”实验。
(6)小组同学计划用该装置测量某定值电阻的阻值时,发现电压表损坏,于是设计了如图丁所示的电路。实验步骤如下:
①将滑片移到b端,闭合开关S,读出电流表的示数,记为;
②将滑片移到a端,读出电流表的示数,记为;
③已知滑动变阻器的最大阻值为R,则________(用、和R表示)。
6、 综合应用题(共19分,解答时要求在答题卡对应的区域内写出必要的文字说明和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出演算过程的,不得分。答案必须明确写出数值和单位)
24.(本小题满分8分)科创小组设计了水库自动泄洪控制装置,将其制成顶部开有小孔的模型,如图所示。其中A为压力传感器,B是质量为750g密度小于水且不吸水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深h0=15cm时,B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时,圆柱体对压力传感器的压力为2N,触发报警装置,开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积SB=50cm2,高hB=25cm,(细杆体积忽略不计,ρ水=1×103kg/m3)。
(1)圆柱体B的重力为多少N?
(2)模型内水深h0=15cm时,水对模型底部的压强为多少Pa?
(3)刚触发报警装置时,B浸入水中的深度h2为多少cm?
25.(本小题满分11分)恒温箱广泛应用于科研、医疗、养殖等领域。在学校开展的综合实践活动中,某小组设计的装置内部电路如图甲所示,可实现加热、保温两档自动切换,其中是定值电阻,为热敏电阻,、为电热丝。控制电路电源电压U为3V,为25Ω,为176Ω,为44Ω,电磁铁线圈的电阻忽略不计。的阻值与温度的关系如图乙所示,电磁铁衔铁在电流大于或等于60mA时吸合,当电流小于或等于30mA时释放。求:
(1)该恒温箱的温度为25℃时控制电路的电流;
(2)该恒温箱加热状态时工作电路的电功率;
(3)该恒温箱的温度控制范围;
(4)进行培育实践时,要求适宜温度为20℃~25℃,小组成员对恒温箱进行调试,并设计了两种调整方案。
方案一:保持电源电压和控制电流不变,只把增大为50Ω;
方案二:保持和控制电流不变,只把电源电压降低到2.25V。
请任意选择其中一个方案计算分析判断其是否可行。
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2026年广西初中学业水平第一次模拟考试卷
物 理
一、单选题
1.A【解析】普通中学生质量约50kg,重力约为 ,故A正确;
成年人正常步行速度约为1.1~1.4m/s,换算后约 4~5km/h,10km/h 接近跑步速度,故B错误;
男子百米世界纪录约9.58s,中学生跑100m 通常需要13~17s,4s 远超人类极限,故C错误;
中学生双脚面积约0.05m2,压力约500N,压强,故D错误。
2.D【解析】动车在高速行驶,动车司机相对于云朵的位置是不断变化的,因此以云朵为参照物,司机是运动的。故A不符合题意;
动车在地面上行驶,动车司机相对于地面的位置是不断变化的,因此以地面为参照物,司机是运动的。故B不符合题意;
房屋是固定在地面上的,动车司机相对于房屋的位置是不断变化的,因此以房屋为参照物,司机是运动的。故C不符合题意;
动车司机坐在座椅上,司机与座椅一起运动,他们之间的相对位置没有发生变化,因此以座椅为参照物,司机是静止的。故D符合题意。
3.C【解析】A.声音是由物体振动产生的,用钟锤敲击编钟时发出的声音是由于编钟振动产生的,故A正确,不符合题意;
B.用大小不同的力敲击编钟,编钟振动的幅度不同,产生的响度不同,轻敲,响度小,重敲,响度大,故B正确,不符合题意;
C.吹奏骨笛时,按压骨笛不同位置的气孔,则发声的空气柱长度不同,振动频率不同,发出声音的音调不同,故C错误,符合题意;
D.因声音可以在空气中传播,所以悦耳骨笛声是通过空气传播到我们耳中的,故D正确,不符合题意。
故选C。
4.C【解析】水面相当于平面镜,根据平面镜成像特点可知,物与像的大小相等,像与物到镜面的距离相等,成的是虚像,故不能用光屏承接,且建筑物在水中的像到水面的距离与建筑物到水面的距离相等,故ABD错误,C正确。
5.B【解析】由题知,温度升高,R的阻值减小,电表示数变大,报警装置报警;
图中电流表将R短路,电路为的简单电路,温度升高时不能引起电路中电阻的变化,电流表示数不变,不能触发报警装置,故A不符合题意;
图中两电阻串联,电流表测电路中电流,温度升高时R电阻减小,电路总电阻减小,所以电流表示数变大,能触发报警装置,故B符合题意;
图中两电阻串联,电压表测R两端电压,温度升高时R电阻减小,根据串联电路的分压原理知,电压表示数变小,不能触发报警装置,故C不符合题意;
图中两电阻串联,电压表测电源电压,温度升高时R电阻减小,电压表示数保持不变,不能触发报警装置,故D不符合题意。
6.A【解析】摩擦力总是阻碍物体相对运动的力,即方向与物体相对运动的方向相反,故A正确;
轮胎上有凹凸不平的花纹是为了在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦,故B错误;
机械轴承中加润滑油可使接触面脱离,从而减小摩擦,故C错误;
生活生产中摩擦力可能是有害的,也可能是有益的,故D错误。
7.C【解析】二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。台球对桌面的压力受力物体是桌面,桌面对台球的支持力受力物体是台球,二力没有作用在同一物体上,所以二力不是一对平衡力,故A错误;惯性是物体的一种固有属性,不是力,不能说受到了惯性的作用,故B错误;击打球的不同部位,球杆对球的力的作用点不同,球的旋转方向不同,即球的运动状态不同,说明力的作用效果与力的作用点有关,故C正确;丁俊晖击打母球后,母球会撞击其他台球,同时母球受到台面摩擦力的作用,母球的运动速度会变小,动能会变小,则母球的机械能会变小,故D错误。
8.B【解析】家庭电路中,所有用电器都需要在额定电压220V下独立工作、互不影响,因此调光台灯与小风扇是并联连接,故A错误;当使用试电笔检测线路时,手必须接触笔尾金属体,才能形成通路使试电笔正常工作,区分火线和零线,故B正确;小风扇本身电功率很小,接入插座后造成全家用电器停止工作,原因是小风扇或其线路发生短路,短路才会导致干路电流过大,触发保护装置切断电路,不是电功率过大,故C错误;台灯和小风扇并联,并联电路各支路电压都等于电源电压,接入小风扇后台灯两端电压不变、台灯电阻不变,由可知,通过台灯的电流不变,故D错误。
9.D
10.C【解析】煤油是绝缘体,温度升高液面接触金属丝后,无法接通控制电路,不能实现报警功能,因此煤油不能用作该温度计的工作液体,故A错误;
电流从电磁铁右端流入、左端流出;根据安培定则,右手握住螺线管,四指顺着电流方向,大拇指指向左端,可得电磁铁左端为N极,故B错误;
动圈式扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动;图乙装置有电源,探究的就是通电导体在磁场中的受力运动,二者原理相同,故C正确;
电磁铁的磁性强弱只和电流大小、线圈匝数有关,只改变电流方向只能改变电磁铁的磁极方向,不会改变磁性强弱,故D错误。
二、多选题
11.ACD【解析】以小明为参照物,地面位置不断改变,即是运动的,故A错误,符合题意;
小明在竖直平面内匀速转动,虽然速度不变,但是方向改变,因此处于非平衡状态,不受平衡力,故B正确,不符合题意;
从最高点转动到最低点的过程中,小明的高度减小,则重力势能减小;摩天轮匀速转动,则小明的质量和速度都不变,则动能不变,那么二者之间不存在转化关系,故C错误,符合题意;
从最低点转动到最高点的过程中,小明的质量不变,高度增大,则重力势能增大;质量不变,速度不变,则动能不变。根据“机械能=动能+重力势能”可知,小明的机械能增大,故D错误,符合题意。
12.AD【解析】由电路图,R、与L串联,电流表测量电路电流,电压表V1测L两端的电压,V2测L与R两端的电压之和。
当光照增强时,光敏电阻的阻值减小,电路总电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律,电路电流增大,电流表A示数增大,故A正确。
测的是电阻和灯泡L两端的电压之和,光照增强导致电路电流增大,根据,可得定值电阻两端电压增大,由串联电路电压规律,电阻和灯泡L两端的电压之和会减小,即示数会变小,故B错误。
电压表测量灯泡L的电压,电压表与电流表A的示数之比为,即灯泡的阻值,易得灯泡阻值不变,故C错误。
将电压表换成电流表,相当于用导线代替电压表。灯泡被短接,此时电流表A测量灯泡的电流,故其示数为0,故D。
三、填空题
13.
是 凝固
【解析】闪烁的“铁花”自身发光,是光源。
铁水变成铁屑的过程即为液态变为固态的过程,是凝固现象。
14.
缩小;
靠近【解析】摄像机的镜头相当于一个凸透镜,拍摄时物体在二倍焦距之外,成倒立、缩小的实像。
要想使被拍摄运动员的像更大一些,由凸透镜成实像的规律可知,应减小物距,增大像距,所以镜头应该前伸一些,并靠近运动员。
15.
惯性 小
【解析】公交车上提示“请抓好扶手”,人在行驶的公交车上,与公交车一起运动,当公交车突然刹车时,脚随着公交车一起减速,而上半身由于惯性仍然保持原来的运动状态,所以人会往前倒。
列车高速通过站台时,车体附近气体流速大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,使乘客受到一个“推”向列车的力,从而发生安全事故。
16.
增大 电磁波
【解析】动能的大小与物体的质量和速度有关。飞船在加速升空过程中,速度不断增大,因此动能增大。
太空是真空环境,声音(超声波)传播需要介质,无法在真空中传播;而电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,因此宇航员用电磁波和地面联系。
17.
排气 ;
10【解析】由图可知排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,所以该冲程为排气冲程。
汽油机的飞轮速度是。
飞轮转两圈为一个工作循环,一个工作循环由四个冲程组成,对外做功一次,则汽油机1s内完成了10个工作循环,40个冲程;每秒钟对外做功10次。
18.
50 1∶2
【解析】本题围绕串联电路动态分析问题,核心是利用欧姆定律和串联电路的规律,结合图像数据求出电源电压、定值电阻和滑动变阻器的最大阻值,再计算电路的最小与最大电功率之比。
由图甲可知,与串联,电压表测两端电压,电流表测电路电流。当滑片P移至端时,全部接入,阻值最大。由图乙可知,此时,。根据欧姆定律,变形可得,因此的最大阻值
当滑片在端时,,电路总电阻最小,根据欧姆定律,电路电流最大,此时电源电压
当滑片在端时,电源电压
联立得
解得,电源电压
若电压表量程改为,即两端最大电压。此时两端电压
电路电流
当时,,符合电压表量程,故电路最大电流仍为,当全部接入时,,超出电压表量程,因此电路最小电流为,最大电功率
最小功率为
则功率之比为
四、作图题
19.
(1) (2)
(3)
五、实验题
20.(1)B (2)转换法 (3) 速度 超速 (4)C
【解析】(1)实验中,探究的动能是指钢球撞击木块时的动能,故AC不符合题意,B符合题意。
(2)实验中动能的大小无法直接看到,但可以通过观察木块B移动的距离长短来间接判断。这种通过观察易于测量的物理量来反映不易测量的物理量的方法叫转换法。
(3)甲、乙两图中小球的质量一定,初始高度不同,到达水平面时的速度不同,对木块做功多少不同,故可以得出结论:物体的动能大小与速度有关,速度越大,动能越大,可以解释汽车超速带来的危害。
(4)由题意可知,乙、丙实验探究在速度相同时,动能大小与质量的关系,质量越大,动能越大,撞击木块后移动的距离更远;由控制变量法的思想可知:为了使木块不滑出木板,可以在乙、丙两实验同时换用一个质量更大的木块,可以单独在丙实验中更换长度较大但粗糙程度不变的木板,也在丙实验中换用质量较小的钢球,但不能改变小球速度,即小球滚下时的高度不能改变,故C符合题意,AB不符合题意。
21.
(1)质量 相同 水 水 (2)自下而上 乙丙
【解析】(1)比较水和食用油的吸热能力大小时,因为物体的质量、升高的温度等会对物体吸收热量的多少有影响,实验运用控制变量法,要装入初温相同和质量相同的水和食用油进行实验。
实验时,在两烧杯中放入规格相同的电加热器,规格相同的电加热器在相同时间内放出的热量相同,可以保证在相同时间内水和食用油吸收的热量相同。
如图1乙所示,分析图像可知,若要使质量相等的水和食用油升高到相同的温度,水需要加热的时间更长,说明水吸收的热量较多,则水的吸热能力较强。
(2)安装实验装置时,因为要使用酒精灯的外焰加热,所以需要点燃酒精灯,根据酒精灯外焰的位置调整铁圈的高度,根据铁圈的高度才可以调整确定温度计悬挂的位置和高度;所以,应按照自下而上的顺序组装器材。
为了比较不同燃料的热值,实验运用控制变量法,只有燃料的种类不同,不同种类的燃料质量相等,被加热的液体质量和初温均相同;所以,应选择乙丙两套装置实验。
22.
(1)上 0.3 (2)大 无关 (3)1.1 (4)不受影响 偏大
【解析】(1)将物块部分浸入水中,发现测力计示数减小的同时水面升高了,弹簧测力计示数减小,说明水有向上的托力,即说明物块受到了竖直向上的浮力。
如图甲所示,弹簧测力计的分度值是0.1N,此时弹簧测力计示数为2.4N,根据称重法测浮力,则物块受到的浮力为
(2)分析甲、乙、丙的数据可知,液体密度相同,排开液体的体积不同,且浸入的体积越大,弹簧测力计示数越小,说明浮力越大,故在同种液体中,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
分析丙、丁的数据可知,物体浸没在同种液体中,改变了深度,浮力不变,所以物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度无关。
(3)如图丁所示,根据称重法可得,物体完全浸没在水中的浮力为
根据阿基米德原理,排开水的体积为
如图戊所示,当物体完全浸没在盐水中的浮力为
浸没时物体排开盐水的体积等于排开水的体积,则根据阿基米德原理,盐水的密度为
(4)若在实验前,弹簧测力计的指针在零刻度线以下,并未调零,测量的重力和拉力都偏大,但两次浮力大小都是测力计示数之差,对测量的浮力和体积都没有影响,则算出的盐水密度准确。
若在实验前,弹簧测力计的指针在零刻度线以下,并未调零,测量的重力偏大,即质量偏大,而测量的体积没有影响,则物体的密度会偏大。
23.
(1) (2)B(3)9.6(4)增大温度(5)能(6)
【解析】(1)在用伏安法测量小灯泡的电阻的实验中,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表应并联在小灯泡的两端,如图所示:
(2)闭合开关后,电压表示数为,低于小灯泡额定电压。要测量小灯泡正常发光时的电阻,需要增大灯泡两端电压。根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端电压,再依据串联分压原理,要减小变阻器接入电路的阻值,所以滑片应向端移动。
(3)图乙中电流表接量程,分度值是,示数为。小灯泡正常发光时,,则电阻
(4)从图丙小灯泡的关系可知,当小灯泡两端电压增大时,电压变化比电流变化快,由可知,它的电阻增大。原因是当灯泡两端电压增大时,灯泡变亮,温度升高。灯丝电阻受温度影响,温度越高,电阻越大。
(5)探究电流与电压的关系时,需控制电阻不变,将小灯泡换为定值电阻后,其他器材不变,能通过改变滑动变阻器阻值改变定值电阻两端电压和通过定值电阻通过的电流,所以能完成“探究电流与电压关系”的实验。
(6)将滑片移到a端,此电路为的简单电路,闭合开关S,读出电流表示数,记为,则电源电压;将滑片移到b端,与滑动变阻器的最大阻值串联,读出电流表示数为,此时电源电压。由上述两式可求待测电阻的阻值。
六、综合题
24.
(1)7.5N (2)1500Pa (3)19cm
【解析】(1)B的质量为
B的重力为
(2)当模型内水深h0=15cm时,水对模型底面的压强为
(3)刚触发报警装置时圆柱体对压力传感器的压力为2N,由力的平衡条件可知,此时B受到的浮力
B排开水的体积
B浸入水中的深度
25.
(1)40mA (2)1100W (3)23~26℃ (4)选择方案一进行分析,该方案可行。
【解析】(1)由图乙可知,当温度为25℃时,热敏电阻的阻值,控制电路由和串联组成,其总电阻为
根据欧姆定律,控制电路的电流为
(2)工作电路有加热和保温两种状态。由可知,在电源电压不变时,电阻越小,功率越大,为加热状态。当电磁铁吸合时,衔铁被吸下,动触点与下方静触点接通,电热丝被短路,只有接入电路,此时电路电阻最小,功率最大,处于加热状态。加热状态的电功率为
(3)恒温箱的温度控制是利用电磁继电器实现的,当温度下降到设定下限时,阻值最小,控制电路电流增大到吸合电流,电磁铁吸合,工作电路从保温状态切换到加热状态和串联,此时控制电路的总电阻为
对应的热敏电阻阻值为
由图乙可知,当时,对应的温度为23℃,此为控制的最低温度。
当温度升高到设定上限时,阻值最大,控制电路电流减小到释放电流,电磁铁释放,工作电路从加热状态切换到保温状态,此时控制电路的总电阻为
对应的热敏电阻阻值为
由图乙可知,当时,对应的温度为26℃,此为控制的最高温度。
因此,该恒温箱的温度控制范围是23~26℃
(4)选择方案一进行分析:目标是将温度控制范围调整为20℃~25℃。
方案一:保持电源电压不变,将增大为,根据恒温箱工作原理,控制范围的上限温度由释放电流决定,下限温度由吸合电流决定。
①计算调整后的下限温度:当电流达到时,电磁铁吸合,开始加热。
此时控制电路总电阻
热敏电阻的阻值
由图乙可知,的阻值随温度升高而增大,当阻值最小时,温度最低,最低温度为20℃,满足要求。
②计算调整后的上限温度:当电流减小到时,电磁铁释放,停止加热。
此时控制电路总电阻
热敏电阻的阻值
由图乙可知,当时,对应的温度为25℃。
综上,采用方案一,恒温箱的温度控制范围便满足20~25℃的要求,故该方案可行。
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